Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
CHƯƠNG II: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN

CHƯƠNG II: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN

Tải bản đầy đủ - 0trang

Đại học Vinh



Đồ án môn học Cung cấp điện



- Hộ loại 2: Là những hộ tiêu thụ khi ngừng cung cấp điện chỉ gây thiệt

hại về kinh tế, hư hỏng sản phẩm, sản xuất bị đình trệ, gây rối loạn q trình

cơng nghệ. Để cung cấp điện cho hộ loại 2 ta sử dụng phương pháp có hoặc

khơng có nguồn dự phòng, ở hộ loại 2 cho phép ngừng cung cấp điện trong thời

gian đóng nguồn dự trữ bằng tay. Ví dụ như các nhà máy, xí nghiệp, trường đại

học…

- Hộ tiêu thụ điện loại 3: là nhũng hộ cho phép với mức độ tin cậy điện

thấp, cho phép mất điện trong thời gian sửa chữa, thay thế thiết bị sự cố nhưng

thường không cho phép quá 1 ngày đêm bao gồm các khu nhà ở, nhà kho,

trường học...Với các phụ tải loại này khơng cần có nguồn dự phòng.

Cách chia hộ như vậy chỉ là tạm thời trong giai đoạn nền kinh tế còn chưa

phát triển, đang hướng đến mục tiêu các hộ đều là hộ loại 1 và được cấp điện

liên tục.

2.1.2. Chất lượng điện.

Chất lượng điện được thể hiện qua hai thông số là tần số (f) và điện áp

(U). Các trị số này phải nằm trong phạm vi cho phép.

Trung tâm điều độ quốc gia và các trạm điện có nhiệm vụ giữ ổn định các

thơng số này: tần số được giữ 50 ± 0,5Hz và điện áp yêu cầu độ lệch:

│δU│= U - ≤ 5%

2.1.3. Tính kinh tế.

Tính kinh tế của một phương án cung cấp điện thể hiện qua 2 chỉ tiêu: vốn

đầu tư và chi phí vận hành.

- Vốn đầu tư một cơng trình điện bao gồm tiền mua vật tư, thiết bị, tiền

vận chuyển, thí nghiệm, thử nghiệm, mua đất đai, đền bù, tiền khảo sát thiết kế,

lắp đặt và nghiệm thu.

- Phí tổn vận hành bao gồm các khoản tiền phải chi phí trong q trình

vận hành cơng trình điện: lương cho cán bộ quản lí, kỹ thuật, vận hành, chi phí

Lê Thị Hà – Lớp 54K1_CNKTĐ_ĐT

Trang 12



Đại học Vinh



Đồ án môn học Cung cấp điện



bảo dưỡng và sửa chữa, chi phí cho thí nghiệm thử nghiệm do tổn thất điện năng

trên cơng trình điện.

Thơng thường hai loại tiêu chí này mâu thuẫn nhau. Phương án cấp điện

tối ưu là phương án dung hòa hai chi phí trên, đó là phương án có chi phí tính

tốn hằng năm nhỏ nhất.

Z = ().K + c.ΔA  min

Trong đó:

là hệ số vận hành, với đường dây trên không lấy 0,04, cáp và trạm biến áp

lấy 0,1.

là hệ số thu hồi vốn tiêu chuẩn.

K là vốn đầu tư.

ΔA là tổn thất điện năng trong 1 năm.

c là giá tiền tổn thất điện năng (đ/KWh).

2.1.4. Tính an tồn.

An tồn thường được đặt lên hàng đầu khi thiết kế, lắp đặt và vận hành

cơng trình điện. An toàn cho cán bộ vận hành, cho thiết bị, cơng trình, cho người

dân và các cơng trình xung quanh.

Người thiết kế và vận hành cơng trình điện phải tuyệt đối tuân thủ các quy

tắc an toàn điện.

2.2. Các phương pháp xác định phụ tải tính tốn.

2.2.1. Giới thiệu chung.

Phụ tải tính tốn là phụ tải khơng có thực, nó cần thiết cho việc chọn các

trang thiết bị cung cấp điện trong mọi trạng thái vận hành của hệ thống cung cấp

điện. Trong thực tế vận hành ở chế độ dài hạn người ta muốn rằng phụ tải thực

tế không gây ra những phát nóng quá mức các trang thiết bị cung cấp điện (dây

dẫn, máy biến áp, thiết bị đóng cắt vv...), ngồi ra ở các chế độ ngắn hạn thì nó

Lê Thị Hà – Lớp 54K1_CNKTĐ_ĐT

Trang 13



Đại học Vinh



Đồ án môn học Cung cấp điện



không được gây tác động cho các thiết bị bảo vệ (ví dụ ở các chế độ khởi động

của các phụ tải thì cầu chì hoặc các thiết bị bảo vệ khác khơng được cắt). Như

vậy phụ tải tính tốn thực chất là phụ tải giả thiết tương đương với phụ tải thực

tế về một vài phương diện nào đó. Trong thực tế thiết kế người ta thường quan

tâm đến hai yếu tố cơ bản do phụ tải gây ra đó là phát nóng và tổn thất và vì vậy

tồn tại hai loại phụ tải tính tốn cần phải được xác định: Phụ tải tính tốn theo

điều kiện phát nóng và phụ tải tính tốn theo điều kiện tổn thất.

Phụ tải tính tốn theo điều kiện phát nóng: Là phụ tải giả thiết lâu dài,

không đổi tương đương với phụ tải thực tế, biến thiên về hiệu quả phát nhiệt lớn

nhất.

Phụ tải tính tốn theo điều kiện tổn thất (thường gọi là phụ tải đỉnh nhọn):

Là phụ tải cực đại ngắn hạn xuất hiện trong một thời gian ngắn từ 1 đến 2 giây,

chúng chưa gây ra phát nóng cho các trang thiết bị nhưng lại gây ra các tổn thất

và có thể là nhảy các bảo vệ hoặc làm đứt cầu chì. Trong thực tế phụ tải đỉnh

nhọn thường xuất hiện khi khởi động các động cơ hoặc khi đóng cắt các thiết bị

cơ điện khác.

2.2.2. Các phương pháp xác định phụ tải tính tốn.

Gồm có 7 phương pháp xác định phụ tải tính tốn:

- Xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất đặt và hệ số nhu cầu.

- Xác định phụ tải tính tốn theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản

xuất.

- Xác định phụ tải tính tốn theo suất tiêu hao điện năng trên một đơn vị

sản phẩm và tổng sản lượng.

- Xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất trung bình và hệ số cực đại.

- Xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất trung bình và hệ số hình dạng.

- Xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất trung bình và độ lệch trung

bình bình phương.

Lê Thị Hà – Lớp 54K1_CNKTĐ_ĐT

Trang 14



Đại học Vinh



Đồ án môn học Cung cấp điện



- Xác định phụ tải đỉnh nhọn của nhóm thiết bị.

2.2.2.1. Phương pháp xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất đặt và hệ

số nhu cầu.

Một cách gần đúng có thể lấy =

Khi đó:

=.

Trong đó:

, : Cơng suất đặt, cơng suất định mức thiết bị thứ i (kW).

, , : Công suất tác dụng, phản kháng và tồn phần tính tốn của nhóm thiết

bị ( KW, KVAr, KVA ).

n: số thiết bị trong nhóm.

: hệ số nhu cầu của nhóm hộ tiêu thụ đặc trưng tra trong sổ tay tra cứu.

Phương pháp này có ưu điểm là đơn giản, thuận tiện. Nhược điểm của

phương pháp này là kém chính xác. Bởi hệ số nhu cầu tra trong sổ tay là một số

liệu cố định cho trước, không phụ thuộc vào chế độ vận hành và số thiết bị trong

nhóm.

2.2.2.2. Phương pháp xác định phụ tải tính tốn theo suất phụ tải trên

một đơn vị diện tích sản xuất.

Cơng thức tính:

= P0.F

Trong đó:

: suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất (W/m2). Giá trị được tra

trong các sổ tay.

F: diện tích sản xuất (m2).



Lê Thị Hà – Lớp 54K1_CNKTĐ_ĐT

Trang 15



Đại học Vinh



Đồ án môn học Cung cấp điện



Phương pháp này chỉ cho kết quả gần đúng khi có phụ tải phân bố đồng

đều trên diện tích sản xuất, nên nó được dùng trong giai đoạn thiết kế sơ bộ,

thiết kế chiếu sáng.

2.2.2.3. Phương pháp xác định phụ tải tính tốn theo suất tiêu hao điện

năng cho một đơn vị thành phẩm.

Cơng thức tính tốn:

=

Trong đó:

M: Số đơn vị sản phẩm được sản xuất ra trong một năm.

: Suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm (KWh).

: Thời gian sử dụng công suất lớn nhất (giờ).

Phương pháp này được dùng để tính tốn cho các thiết bị điện có đồ thị

phụ tải ít biến đổi như : quạt gió, máy nén khí, bình điện phân… Khi đó phụ tải

tính tốn gần bằng phụ tải trung bình và kết quả tính tốn tương đối chính xác.

2.2.2.4. Phương pháp xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất trung

bình và hệ số cực đại.

Cơng thức tính:

=

Trong đó:

n: Số thiết bị điện trong nhóm.

: Cơng suất định mức thiết bị thứ i trong nhóm.

: Hệ số cực đại tra trong sổ tay theo quan hệ.

= f (,)



Lê Thị Hà – Lớp 54K1_CNKTĐ_ĐT

Trang 16



Đại học Vinh



Đồ án môn học Cung cấp điện



: số thiết bị sử dụng điện có hiệu quả là số thiết bị giả thiết có cùng cơng

suất và chế độ làm việc, chúng đòi hỏi phụ tải bằng phụ tải tính tốn của nhóm

phụ tải thực tế (gồm có các thiết bị có cơng suất và chế độ làm việc khác nhau).

Cơng thức để tính như sau:

=

Trong đó:

Pđm: cơng suất định mức của thiết bị thứ i.

n: số thiết bị có trong nhóm.

Khi n lớn thì việc xác định theo phương pháp trên khá phức tạp do đó có

thể xác định một cách gần đúng theo cách sau:

- Khi thỏa mãn điều kiện:



thì lấy = n.



Trong đó, là cơng suất định mức bé nhất và lớn nhất của các thiết bị trong

nhóm.

-Khi thì có thể xác định theo cơng thức sau:

=

- Khi thì xác định theo trình tự như sau:

Tính n1 - số thiết bị có cơng suất ≥ 0,5.

Tính P1 - tổng cơng suất của n1 thiết bị kể trên.

P1 =

Tính:



n* =



P: tổng cơng suất của các thiết bị trong nhóm:

P=

Dựa vào n*, P* tra bảng xác định được:

* = f (n*, P*)

Lê Thị Hà – Lớp 54K1_CNKTĐ_ĐT

Trang 17



Đại học Vinh



Đồ án mơn học Cung cấp điện



Tính:

= *.n

Cần chú ý là nếu trong nhóm có thiết bị tiêu thụ điện làm việc ở chế động

ngắn hạn lặp lại thì phải quy đổi về chế độ dài hạn khi tính theo cơng thức:



: hệ số đóng điện tương đối phần trăm.

Cũng cần quy đổi về công suất 3 pha đối với các thiết bị dùng điện 1

pha.

+ Nếu thiết bị một pha đấu vào điện áp pha:

= 3.

+ Thiết bị một pha đấu vào điện áp dây:

=.

*Chú ý: Khi số thiết bị hiệu quả bé hơn 4 thì có thể dùng phương pháp

đơn giản sau để xác định phụ tải tính tốn:

+ Phụ tải tính tốn của nhóm thiết bị gồm số thiết bị là 3 hay ít hơn có thể

lấy bằng cơng suất danh định của nhóm thiết bị đó:

=

n: số thiết bị tiêu thụ điện thực tế trong nhóm.

Khi số thiết bị tiêu thụ thực tế trong nhóm lớn hơn 3 nhưng số thiết bị tiêu

thụ hiệu quả nhỏ hơn 4 thì có thể xác định phụ tải tính tốn theo cơng thức:

=

Trong đó:

là hệ số tải.

Nếu khơng biết chính xác có thể lấy như sau:

= 0,9 đối với thiết bị làm việc ở chế độ dài hạn.

Lê Thị Hà – Lớp 54K1_CNKTĐ_ĐT

Trang 18



Đại học Vinh



Đồ án môn học Cung cấp điện



= 0,75 đối với thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại.

2.2.2.5. Phương pháp xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất trung

bình và hệ số hình dạng.

Cơng thức tính:

=.

=.tgφ

=

Trong đó:

: hệ số hình dạng của đồ thị phụ tải tra trong sổ tay.

= =

: cơng suất trung bình của nhóm thiết bị khảo sát.

A: điện năng tiêu thụ của một nhóm hộ tiêu thụ trong khoảng thời gian

T.

2.2.2.6. Phương pháp xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất trung

bình và độ lệch trung bình bình phương.

Cơng thức tính:

= ± β.δ

Trong đó:

β: hệ số tán xạ.

δ: độ lệch của đồ thị phụ tải khỏi giá trị trung bình.

Phương pháp này thường được dùng để tính tốn phụ tải cho các nhóm

thiết bị của phân xưởng hoặc của toàn bộ nhà máy. Tuy nhiên phương pháp này

ít được dùng trong tính tốn thiết kế mới vì nó đòi hỏi khá nhiều thơng tin về

phụ tải mà chỉ phù hợp với hệ thống đang vận hành.

2.2.2.7. Xác định phụ tải đỉnh nhọn của nhóm thiết bị.

Lê Thị Hà – Lớp 54K1_CNKTĐ_ĐT

Trang 19



Đại học Vinh



Đồ án môn học Cung cấp điện



Theo phương pháp này thì phụ tải đỉnh nhọn của nhóm thiết bị sẽ xuất

hiện khi thiết bị có dòng khởi động lớn nhất mở máy còn các thiết bị khác trong

nhóm làm việc bình thường và được tính theo cơng thức sau:

= +–.

Trong đó:

- dòng khởi động của thiết bị có dòng khởi động lớn nhất trong nhóm.

- dòng tính tốn của nhóm máy.

- dòng định mức của thiết bị đang khởi động.

- hệ số sử dụng của thiết bị đang khởi động.

2.3. Xác định phụ tải tính tốn tồn trường.

2.3.1. Bảng thống kê phụ tải.

STT



1

2

3

4

5

6

7

1

2

3

4

5

1



TÊN THIẾT BỊ



SỐ LƯỢNG CÔNG SUẤT



Nhà A0

Đèn huỳnh quang loại dài 1,2m

Đèn LED ốp trần

Ổ cắm

Điều hòa

Quạt trần

Đèn compact chữ U

Máy tính bàn

Nhà A1

Đèn huỳnh quang loại dài 1,2m

Đèn LED ốp trần

Ổ cắm

Điều hòa

Quạt trần

Nhà A2

Đèn huỳnh quang loại dài 1,2m



Lê Thị Hà – Lớp 54K1_CNKTĐ_ĐT

Trang 20



(CÁI)



(W)



420

40

176

105

105

20

318



36

36

250

1000

75

20

200



72

12

36

24

32



36

36

250

1000

75



192



36



Đại học Vinh

2

3

4

5

6

1

2

3

4

5

6

1

2

3

4

5

6

8

1

2

3

4

5

6

1

2

3

4

5



Đồ án môn học Cung cấp điện



Đèn LED ốp trần

Ổ cắm

Quạt trần

Máy chiếu

Đèn compact chữ U

Nhà A3

Đèn huỳnh quang loại dài 1,2m

Đèn LED ốp trần

Ổ cắm

Quạt trần

Máy chiếu

Đèn compact chữ U

Nhà A4

Đèn huỳnh quang loại dài 1,2m

Đèn LED ốp trần

Ổ cắm

Điều hòa

Quạt trần

Máy chiếu

Máy tính bàn

Nhà B1

Đèn huỳnh quang loại dài 1,2m

Đèn LED ốp trần

Ổ cắm

Quạt trần

Máy chiếu

Đèn compact chữ U

Nhà B2

Đèn huỳnh quang loại dài 1,2m

Đèn LED ốp trần

Ổ cắm

Quạt trần

Máy chiếu



Lê Thị Hà – Lớp 54K1_CNKTĐ_ĐT

Trang 21



12

48

96

16

8



36

250

75

230

20



192

12

48

96

16

8



36

36

250

75

230

20



154

6

29

5

52

5

6



36

36

250

1000

75

230

200



108

9

27

54

9

6



36

36

250

75

230

20



180

15

45

90

15



36

36

250

75

230



Đại học Vinh

6



Đồ án môn học Cung cấp điện



Đèn compact chữ U



Nhà B3

1

Đèn huỳnh quang loại dài 1,2m

2

Đèn LED ốp trần

3

Ổ cắm

4

Quạt trần

5

Máy chiếu

6

Đèn compact chữ U

2.3.2. Nhà A0.



10



20



300

15

75

150

25

10



36

36

250

75

230

20



- Gồm 5 tầng:

 Tầng 1, 2: mỗi tầng có 10 phòng dùng làm văn phòng.

 Tầng 3: có 10 phòng trong đó có 6 phòng dùng làm văn phòng, 4 phòng

thực hành máy tính phục vụ cho việc học tập.

 Tầng 4: có 7 phòng thực hành, thí nghiệm phục vụ cho việc học tập.

 Tầng 5: có 7 phòng trong đó 1 phòng được dùng làm văn phòng, 6

phòng thực hành, thí nghiệm phục vụ cho việc học tập.

 Mỗi tầng có 4 phòng vệ sinh, 8 đèn ốp trần hành lang.

+ Chiếu sáng:



= 420.36 + 40.36 + 20.20 = 16960 (W)



+ Làm mát:



= 105.75 + 105.1000 = 112875 (W)



+ Ổ cắm:



= 176.250.0,5 = 22000 (W)



+ Máy tính:



= 318.200 = 63600 (W)



Tổng công suất phụ tải nhà A0 là:

= 16960 + 112875 + 22000 + 636000 = 215435 (W) 215,5 (KW)

Chọn hệ số đồng thời = 0,8 ta xác định được phụ tải tính tốn tồn phần

của nhà A0:

= . = 0,8.215,5 = 172,4 (KW)



Lê Thị Hà – Lớp 54K1_CNKTĐ_ĐT

Trang 22



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

CHƯƠNG II: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×